Análisis de la resistencia mecánica de la punta de ala WING TIP-FAIRING ASSY luego de ser reparada con materiales alternativos
No Thumbnail Available
Date
2021-09
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Universidad Técnica de Ambato. Facultad de Ingeniería Civil y Mecánica, Carrera de Ingeniería Mecánica
Abstract
This investigation began with an evaluation of damage by visual inspection of all Wing
Tip Fairing Assy components. It was necessary to consider the analysis of the codes for
the inspection and reparation of aircrafts. For this, visual inspection reports were issued
detailing each of the indications detected on the aerodynamic surfaces. Besides, the
materials used in the reparation process follow the laminate configuration of the original
components; copper, carbon fiber, kevlar, and fiberglass mesh, as well as a matrix of
epoxy resin from the AEROPOXY brand. Furthermore, for the foundation of the
restoration process, we based on the recommendation given by the manufacturer’s
maintenance manuals, specifically in the parameters of step roughing, and conformed to
the vacuum of the repair patches.
The study of mechanical resistance of the repaired components was achieved with the
application of the reflection essay in three points according to the NTE INEN 2047
standard. In addition, it helped to establish the tensile strength values, elasticity
modulus, and the percentage elongation of composite materials. The results obtained
were evaluated and analyzed based on FAA airworthiness parameters and previous
research, these being the references that validate the repair procedure on Wing Tip
Fairing Assy composed of alternative materials. Then, the repair process defined by
staggered patches in an oval and vacuum shaped configuration is an effective method in
the restoration of flight surfaces.
Description
Para esta investigación se inició con la evaluación de daños por inspección visual de
todos los componentes Wing Tip Fairing Assy, tomando en consideración los criterios
de análisis de los códigos para la inspección y reparación de aeronaves se emiten los
reportes de inspección visual donde se detallan cada una de las indicaciones detectadas
en las superficies aerodinámicas. Los materiales empleados en la reparación siguen la
configuración del laminado de los componentes originales; malla de cobre, fibra de
carbono, kevlar y fibra de vidrio, además de una matriz de resina epóxica de la marca
AEROPOXY. Para la fundamentación del proceso de restauración nos basamos en las
recomendaciones emitidas por los manuales de mantenimiento del fabricante,
específicamente en los parámetros de desbaste en escalonado y conformado al vacio de
los parches de reparación.
El estudio de la resistencia mecánica de los componentes reparados, se logró con la
aplicación del ensayo a flexión en tres puntos conforme la norma NTE INEN 2047, con
el que incluso se pudo establecer los valores de resistencia a la tensión, módulo de
elasticidad y porcentaje de elongación de los materiales compuestos. Los resultados
obtenidos fueron evaluados y analizados en base a los parámetros de aeronavegabilidad
de la FAA e investigaciones previas, siendo estas las referencias que validan el
procedimiento de reparación sobre los componentes Wing Tip Fairing Assy compuestos
de materiales alternativos. Se define entonces que el proceso de reparación por parches
escalonados en configuración ovalada y conformado al vacio, es un método muy
efectivo en la restauración de superficies de vuelo.
Keywords
WING TIP, AERODINÁMICA, AERONAVEGABILIDAD, AERONAVEGABILIDAD, RESISTENCIA MECÁNICA, ESCALONADO, CONFORMADO, NTE INEN 2047, FAA